Диагностика и биочипы

Сегодня оружием террористов стало распространение среди населения особо опасных инфекций. В США отмечены случаи заболевания сибирской язвой людей, имевших контакт с распространяемым террористами по почте белым порошком. В этой обстановке опасность эпидемии вполне реальна.

Вот почему так своевременно сообщение о создании в Мельбурнском технологическом университете диагностического биочипа, способного сигнализировать о появлении в среде возбудителя сибирской язвы.

Биочип представляет собой пластиковый блок, в котором методами кремниевой литографии «проточены» микроскопические каналы. В каналах расположены и закреплены молекулы мышечного белка миозина, вдоль которого скользят молекулы другого мышечного белка, актина. Этот комплекс имитирует молекулярные процессы, происходящие при сокращении и расслаблении мышц, в которых актин движется по миозину. Миозин и сам по себе действует как АТФаза, т.е. гидролизует молекулу АТФ, а в присутствии актиновых филаментов его активность возрастает. Каждая молекула миозина гидролизует 5–10 молекул АТФ в одну секунду, и энергия расходуется на мышечное сокращение

К концам молекул актина «пришиты» V-образные молекулы моноклональных антител (МАТ), в данном случае – антител против бацилл сибирской язвы. Если в среде, окружающей диагностический чип, появляются патогенные клетки, они захватываются движущимися антителами вместе с микроскопическими магнитными «бисеринками», а направленное перемещение микромагнитов легко зарегистрировать по индуцируемому ими току. Появление тока и указывает на наличие бацилл в среде.

Потребность в диагностических биочипах огромная. Подобные чипы могут быть ориентированы и на других возбудителей, например СПИДа, или на бактериальные токсины и другие важные белки.

New Scientist, № 2306, с. 20.